Основные термины и объекты палинологического метода

Спорово-пыльцевым спектром называется процентное содержание в одной пробе пыльцевых зёрен и спор разных таксонов; спорово-пыльцевым комплексом — содержание в образце количественно доминирующих спор и пыльцевых зёрен, также в процентах от общей суммы зёрен и спор. При палеофлористических, палеофитоценологических, палеоклиматических и других исследованиях молодых отложений необходимо выявлять спорово-пыльцевые спектры, так как пыльца или споры, регистрируемые в очень малых количествах, могут принадлежать ныне существующим видам растений, учёт экологических особенностей которых может быть важен для интерпретации результатов спорово-пыльцевого анализа. Для стратиграфических целей часто достаточно выявить спорово-пыльцевые комплексы анализируемых проб, особенно если исследуются древние отложения, а ископаемые споры и пыльцу классифицируют по их искусственной морфографической системе.

Наиболее ценен спорово-пыльцевой анализ серии образцов разреза, взятых последовательно из толщи отложений, что позволяет проследить изменения в составе флоры и характере растительности, происшедшие за время осадконакопления. По результатам спорово-пыльцевого анализа, кроме сводных цифровых таблиц, составляют и так называемые спорово-пыльцевые диаграммы, графически отображающие эти изменения. Строят диаграммы по системе прямоугольных координат, откладывая по оси ординат глубины взятия образцов, а по оси абсцисс — процентное содержание каждого из компонентов спектра соответствующего образца, соединяя прямыми линиями точки, показывающие участие в спектрах одноимённых их компонентов.

Основой для выделения стратиграфических подразделений с применением спорово-пыльцевого анализа являются палинокомплексы. При выделении палиностратиграфических подразделений используются следующие критерии: изменение состава и соотношения таксонов, максимальное содержание таксонов — индикаторов палеоклиматических условий, исчезновение определенных форм. Элементарными палиностратиграфическими подразделениями являются палинозона и палиногоризонт. Под палинозоной понимается совокупность слоев горных пород, характеризующаяся определенным палинокомплексом, отличающимся в структурном и таксономическом отношении от подстилающих и перекрывающих слоев, и отражающим соответствующие климатические условия.

Палиногоризонт объединяет одновозрастные разнофациальные отложения и содержит серию палинокомплексов одного типа, которая отражает определенные климатические условия и отличается от серий палинокомплексов подстилающих и перекрывающих горизонтов. Таксономическое и стратиграфическое строение разреза отражается на спорово-пыльцевой диаграмме, которая затем интерпретируется как качественными, так и количественными методами [1, 2, 3].

Объектами палинологического анализа являются палиноморфы. В первую очередь это пыльца покрытосеменных и голосеменных растений, а также споры растений и грибов, растительные устьица, остатки клеток водорослей, микроскопические остатки животных (например, яйца тихоходок) и т. д.

Пыльца состоит из отдельных пыльцевых зерен, образующихся в гнездах пыльника и служащих для полового воспроизведения. У многих видов семейства орхидных все находящиеся в пыльцевом гнезде пыльцевые зерна склеены в крупное компактное образование — поллиний, который прилипает к опыляющему цветок насекомому Пыльцевое зерно имеет протопласт и 2 оболочки: наружную — экзину, прочную и стойкую, и внутреннюю — интину, состоящую из целлюлозы. Интина и протопласт в ископаемом состоянии не сохраняются. Особую устойчивость к действию химических веществ и способность сохраняться в геологических отложениях долгое время, не разрушаясь, придает экзине сложный биополимер спорополленин. В экзине обычно апертуры — борозды или поры. Поверхностный слой экзины редко бывает гладким, обычно он покрыт различными скульптурными образованиями — шипами, бугорками, ямками, выростами. Форма, размеры и строение пыльцевых зерен, скульптура поверхности экзины, строение апертур и их положение разнообразны, но постоянны у растений одного вид. Величина пыльцевых зерен колеблется от 7−10 до 250 микрон (чаще всего 20−60 мкн).

Споры, служащие для размножения споровых растений, так же являются объектами палинологического анализа. Основным морфологическим признаком споры является наличие щели, тип которой определяется положением споры в тетрадах материнской клетки. Размеры спор колеблются от 3−5 до 25−50 мкн.

В последнее время при палинологическом анализе все чаще учитывают не только пыльцу и споры растений, но также сохраняющиеся после химической обработки клетки устьиц растений, угольки, остатки водорослей, споры грибов, яйца животных. Так, например, устьица листьев хвойных деревьев хорошо определяются и свидетельствуют о локальном произрастании этих пород независимо от обилия в отложениях их пыльцы. Нахождение устьиц хвойных указывает на произрастание этих пород в радиусе 20 м от места сбора образцов.

Хламидиоспоры гриба рода Glomus являются индикатором почвенной эрозии, в том числе и в результате человеческой деятельности. Споры грибов-копрофилов, найденные в отложениях археологических стоянок, дают основание предполагать характер удобрений, используемых человеком в хозяйственной деятельности. Подсчет концентрации угольков в палинологических препаратах позволяет проследить динамику лесных пожаров в регионе. А изменения в содержании спорополлениновых стенок клеток колониальных зеленых водорослей (Botryococcus, Pediastrum) в донных отложениях помогают реконструировать особенности развития озера в разные периоды его существования [1, 2, 3].